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原發布者:final幻
鉛蓄電池構造1、極板2、隔板3、電解液4、外殼5、鉛連線條6、極柱鉛蓄電池構造1.極板極板是蓄電池的核心部分,蓄電池充、放電的化學反應主要是依靠極板上的活性物質與電解液進行的。極板分正極板和負極板,由柵架和活性物質組成。柵架的作用固結活性物質。
柵架一般由鉛銻合金鑄成,具有良好導電性、耐蝕性和一定機械強度。鉛佔94%,銻佔6%。加入銻是為了改善力學強度和澆鑄效能。
為了增加耐腐蝕性,加入0.1%~0.2%的砷,提高硬度與機械強度,增強抗變形能力,延長蓄電池使用壽命。
鉛蓄電池構造正極板上活性物質是二氧化鉛(pbo2),呈棕紅色;負極板上活性物質海綿狀純鉛(pb),呈青灰色。將正、負極板各一片浸入電解液中,可獲得2v左右的電動勢。為了增大蓄電池的容量,常將多片正、負極板分別並聯,組成正、負極板組,在每個單格電池中,正極板的片數要比負極板少一片,每片正極板都處於兩片負極板之間,可以使正極板兩側放電均勻,避免因放電不均勻造成極板拱曲。
3格電池,總極板數45,算出正負極板數?國產蓄電池正極板2.2mm,負極板1.
8mm,國外大多采用薄型極板。鉛蓄電池構造2.隔板隔板插放在正、負極板之間,防止正、負極板互相接觸造成短路。隔板耐酸、具有多孔性,以利於電解液的滲透。
常用的隔板材料有木質、微孔橡膠和微孔塑料等。微孔塑料隔板孔徑小、孔率高、成本低,因此被廣泛採用。3.電解液電解液在蓄電池的化學
2樓:昊龍
免維護鉛酸蓄電池的使用與維護
近年來,隨著電力系統兩網改造的深入,使用開關電源技術製造的高頻開關電源和免維護鉛酸蓄電池有了較廣泛的應用。但由於執行經驗不足,對直流電源尤其是蓄電池的維護不到位,使得直流電源的可靠性得不到有效保證。
1 存在問題
2023年8月,系統某110kv變電所發生火災,高壓室嚴重燒燬。事後調查發現,當交流失壓後,二次系統失去電源,保護裝置無法動作,後經檢查直流電源系統,發現有8只蓄電池的端電壓幾乎為零,這8只蓄電池內阻很大,直流無法輸出,使事故擴大。
直流電源裝置中的關鍵裝置是蓄電池組,事故暴露出執行人員在直流電源,尤其是蓄電池維護方面知識的欠缺,錯誤地認為免維護蓄電池就不必維護,因而沒有定期對蓄電池進行均衡充電,使電池一直工作在浮充狀態,單體電池的電壓和容量出現的不平衡現象沒有得到及時處理,致使電池損壞,直流裝置如同虛設。
2 免維護蓄電池的含義
閥控式鉛酸蓄電池的主要優點是在充電時正極板上產生的氧氣,通過再化合反應在負極板上還原成水,使用時在規定浮充壽命期內不必加水維護,所以又稱為免維護鉛酸蓄電池。可見,免維護只是與普通蓄電池相比,執行中免去了新增純水或蒸餾水,調整電解液液麵的專案,並非免去一切維護工作。
3 使用與維護
開關電源執行正常與否,蓄電池使用年限長短,主要取決於以下幾個因素。
3.1 直流系統監視範圍
在執行中,值班員應主要監視蓄電池組的端電壓值,浮充電流值,每隻蓄電池的電壓值、蓄電池組及直流母線的對地電阻和絕緣狀態。
3.2 蓄電池的充放電
蓄電池一般應在5°C~35°C範圍內進行充電,低於5°C或高於35°C都會降低壽命,充電的設定電壓應在指定範圍內,如超出指定範圍將造成蓄電池損壞、容量降低、壽命縮短。
(1)初充電:蓄電池在安裝或大修後的第一次充電,稱為初充電。初充電是否良好,將嚴重影響蓄電池的壽命。
這個過程一般由生產廠家在出廠前完成。(2)浮充充電:為了確保直流電源不間斷,延長蓄電池的使用壽命,通常都採用充電電源與蓄電池組並聯的浮充供電方式。
(3)均衡充電:在正常執行狀態下的電池組,通常不需要均衡充電。但如果發現電池組中單體電池之間電壓不均衡時,則應對電池組進行均衡充電。
(4)補充充電:電池在存放、運輸、安裝過程中,會因自放電而失去部分容量。因此,在安裝後投入使用前,應根據電池的開路電壓判斷電池的剩餘容量,然後採用不同的方法對蓄電池進行補充充電。
對備用擱置的蓄電池,每3個月應進行一次補充充電。
3.3 使用與維護
(1)蓄電池每年應以實際負荷做一次放電放電應保持電流穩定,放出額定容量的30%左右(以0.1c放電3小時),放電每小時應測一次單體電池及電池組電壓、放電電流、溫度等,放電後應進行均衡充電然後轉浮充進行。
(2)每月應測一次電池單體電壓及終端電壓,檢查外觀有無異常變形和發熱,並保持完整執行記錄。
(3)每年應檢查一次連線導線是否牢固,是否有腐蝕、鬆動應擰緊至規定扭距,腐蝕應及時更換;
(4)不要單獨增加或減少電池組中幾個單體電池的負荷,這將造成單體電池容量的不平衡和充電的不均一性,降低電池的使用壽命。
3.4 常見故障及處理
(1)蓄電池殼體異常。造成原因有:充電電流過大,單隻電池充電電壓超過了2.
4v,內部有短路或區域性放電、溫升超標、閥控失靈。處理方法:減小充電電流,降低充電電壓,檢查安全閥體是否堵死。
(2)執行中浮充電壓正常,但一放電,電壓很快就下降到終止電壓值原因是蓄電池內部失水乾涸、電解物質變質。此時應通知廠家更換電池。
3樓:匿名使用者
1、鉛酸蓄電池電動勢的產生
鉛酸蓄電池充電後,正極板二氧化鉛(pbo2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化鉛與水生成可離解的不穩定物質--氫氧化鉛(pb(oh)4),氫氧根離子在溶液中,鉛離子(pb4)留在正極板上,故正極板上缺少電子。
鉛酸蓄電池充電後,負極板是鉛(pb),與電解液中的硫酸(h2so4)發生反應,變成鉛離子(pb2),鉛離子轉移到電解液中,負極板上留下多餘的兩個電子(2e)。
可見,在未接通外電路時(電池開路),由於化學作用,正極板上缺少電子,負極板上多餘電子,如右圖所示,兩極板間就產生了一定的電位差,這就是電池的電動勢。
2、鉛酸蓄電池放電過程的電化反應鉛酸蓄電池放電時, 在蓄電池的電位差作用下,負極板上的電子經負載進入正極板形成電流i。同時在電池內部進行化學反應。
負極板上每個鉛原子放出兩個電子後,生成的鉛離子(pb2)與電解液中的硫酸根離子(so4-2)反應,在極板上生成難溶的硫酸鉛(pbso4)。
正極板的鉛離子(pb4)得到來自負極的兩個電子(2e)後,變成二價鉛離子(pb2),,與電解液中的硫酸根離子(so4-2)反應,在極板上生成難溶的硫酸鉛(pbso4)。正極板水解出的氧離子(o-2)與電解液中的氫離子(h)反應,生成穩定物質水。
電解液中存在的硫酸根離子和氫離子在電力場的作用下分別移向電池的正負極,在電池內部形成電流,整個迴路形成,蓄電池向外持續放電。
放電時h2so4濃度不斷下降,正負極上的硫酸鉛(pbso4)增加,電池內阻增大(硫酸鉛不導電),電解液濃度下降,電池電動勢降低。
3、鉛酸蓄電池充電過程的電化反應
充電時,應在外接一直流電源(充電極或整流器),使正、負極板在放電後生成的物質恢復成原來的活性物質,並把外界的電能轉變為化學能儲存起來。
在正極板上,在外界電流的作用下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(pb2)和硫酸根負離子(so4-2),由於外電源不斷從正極吸取電子,則正極板附近遊離的二價鉛離子(pb2)不斷放出兩個電子來補充,變成四價鉛離子(pb4),並與水繼續反應,最終在正極極板上生成二氧化鉛(pbo2)。
在負極板上,在外界電流的作用下,硫酸鉛被離解為二價鉛離子(pb2)和硫酸根負離子(so4-2),由於負極不斷從外電源獲得電子,則負極板附近遊離的二價鉛離子(pb2)被中和為鉛(pb),並以絨狀鉛附著在負極板上。
電解液中,正極不斷產生遊離的氫離子(h)和硫酸根離子(so4-2),負極不斷產生硫酸根離子(so4-2),在電場的作用下,氫離子向負極移動,硫酸根離子向正極移動,形成電流。
充電後期,在外電流的作用下,溶液中還會發生水的電解反應。
4、鉛酸蓄電池充放電後電解液的變化
從上面可以看出,鉛酸蓄電池放電時,電解液中的硫酸不斷減少,水逐漸增多,溶液比重下降。
從上面可以看出,鉛酸蓄電池充電時,電解液中的硫酸不斷增多,水逐漸減少,溶液比重上升。
實際工作中,可以根據電解液比重的變化來判斷鉛酸蓄電池的充電程度
4樓:匿名使用者
鉛酸蓄電
池工作原理 鉛酸蓄電池是2023年g.plante發明的。自鉛酸蓄電池被髮明以來,因其**低廉、原料易得、效能可靠、容易**和適於大電流放電等特點,目前已成為世界上產量最大、用途最廣泛的蓄電池品種。
鉛酸蓄電池經過一百多年的發展,技術不斷更新,現已被廣泛應用於汽車、通訊、電力、鐵路、電動車等各個領域。以產品的結構形式分類,可以分為開口式、富液免維護式、玻璃絲棉隔板吸附式閥控密封型(agm)、閥控膠體型(gel)等幾大類產品。 國內小型電動車上用的鉛酸蓄電池主要是agm吸附式和膠體兩類閥控密封型蓄電池產品,目前agm吸附式蓄電池在市場上占主導地位。
膠體蓄電池因生產難度大、技術水平高、國內膠體材料不穩定、生產成本高等原因,國內只有少數幾家蓄電池廠在生產,而且使用者反映產品質量並沒有明顯的提高。據國外權威蓄電池研究機構報道,膠體動力型蓄電池綜合技術指標和壽命明顯優於普通的agm吸附式蓄電池,膠體蓄電池是動力型鉛酸蓄電池的發展方向。 根據熱力學原理,鉛酸蓄電池的電動勢是2v,同樣額定電壓也是2v,所以我們日常見到的鉛酸蓄電池產品的電壓都是2v的倍數。
我們常用的6v和12v電池分別是由3個和6個內部串聯的2v蓄電池單元組成的。像我們日常見到的其他種類電池一樣,鉛酸蓄電池的每個單元也分正極和負極。鉛酸蓄電池的正極是以結晶細密、疏鬆多孔的二氧化鉛作為儲存電能的物質,正常為紅褐色,負極是以海綿狀的金屬鉛作為儲存電能的物質,正常為灰色。
正極和負極儲存電能的物質統稱為活性物質。鉛酸蓄電池用純淨的稀硫酸作為電解液,比重一般在1.2~1.
3g/ml之間,電解液的主要作用是參加極板上的化學反應、導通離子和降低電池反應時的溫度。蓄電池的正極和負極之間由隔板隔開,吸附式密封蓄電池的隔板是由超細玻璃絲綿製作的,這種隔板可以把電解液吸附在隔板內,吸附式密封蓄電池的名稱也是由此而來。膠體蓄電池的隔板種類比較多,而且很多廠家還使用多種材料複合的隔板。
在蓄電池充、放電時,正極、負極活性物質和電解液同時參加化學反應。鉛酸蓄電池充、放電化學反應的原理方程式如下: 正極:
pbo2 + 2e + hso4- + 3h+ == pbso4 + 2h2o 負極: pb + hso4- == pbso4 + h+ + 2e 總反應: pbo2 + 2 h2so4 + pb == 2 pbso4 + 2h2o 從以上的化學反應方程式中可以看出,鉛酸蓄電池在放電時,正極的活性物質二氧化鉛和負極的活性物質金屬鉛都與硫酸電解液反應,生成硫酸鉛,在電化學上把這種反應叫做「雙硫酸鹽化反應」。
在蓄電池剛放電結束時,正、負極活性物質轉化成的硫酸鉛是一種結構疏鬆、晶體細密的結晶物,活性程度非常高。在蓄電池充電過程中,正、負極疏鬆細密的硫酸鉛,在外界充電電流的作用下會重新變成二氧化鉛和金屬鉛,蓄電池就又處於充足電的狀態。正是這種可逆轉的電化學反應,使蓄電池實現了儲存電能和釋放電能的功能。
人們在日常使用中,通常使用蓄電池的放電功能,把充電階段作為對蓄電池的維護工作。鉛酸蓄電池在充足電的情況下可以長時間保持電池內化學物質的活性,而在蓄電池放出電以後,如果不及時充足電,電池內的活性物質很快就會失去活性,使蓄電池內部產生不可逆轉的化學反應。所以無論是電動車電池還是其他用途的鉛酸蓄電池,一般生產廠家都會要求使用者對蓄電池充足電儲存,並定期對電池補充電。
鉛酸蓄電池充放電方程式，鉛酸蓄電池充放電方程式？
充電時 負極反應 pbso 2e pb so 正極反應 pbso 2h o pbo 2e 4h so 放電時 負極反應 pb 2e so pbso 正極反應 pbo 2e 4h so pbso 2h o。鉛酸電池的基本結構是將二氧化鉛和金屬鉛製成的電極插入到稀硫酸溶液中。它以海綿狀的鉛作為負極，二氧...
鉛酸蓄電池要加什麼
鉛酸蓄電池在使用前需要加1.28的電池硫酸，在使用過程中會消耗部分水，這時需要加蒸餾水。付費內容限時免費檢視 回答鉛酸蓄電池加硫酸的水溶液。鉛酸電池 vrla 是一種電極主要由鉛及其氧化物製成，電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態下，正極主要成分為二氧化鉛，負極主要成分為鉛 充電狀態下，正負極...
鉛酸蓄電池的結構是什麼,蓄電池的結構組成是
鉛蓄電池的組成 極板 隔板 殼體 電解液 鉛連線條 極柱等 優點 放電時電動勢較穩定。使用溫度及使用電流範圍寬 能充電數百個迴圈 貯存效能好 尤其適用於乾式荷電貯存 造價較低。缺點 比能量 單位重量所蓄電能 小,對環境腐蝕性強。鉛蓄電池的組成 極板 隔板 殼體 電解液 鉛連線條 極柱等 1.正 負極...